ASTM A106 組み込み型G型フィンのチューブ Cu-T2フィンを用いた

ASTM A106 埋め込み G タイプフィンチューブ 基本説明
これは、溝付き埋め込みフィンチューブで、「Gタイプ」はベースチューブの溝付き構造を指します。ベースチューブは、高温サービス用に設計されたシームレス炭素鋼管であるASTM A106規格に準拠しており、サイズ範囲は1/8インチから48インチ（DN6からDN1200）です。Cu-T2フィンは、高い熱伝導率と優れた延性を備えた純銅フィンです。フィンは、ASTM A106ベースチューブの外表面の螺旋溝に埋め込まれ、溝から押し出された金属を充填して固定され、効率的な熱伝達のための緊密な一体構造を形成します。一般的な仕様には、ベースチューブ外径16〜63mm、フィンピッチ2.1〜5mm、フィン厚さ約0.4mmが含まれます。

ASTM A106 埋め込み G タイプフィンチューブ強度

• ベースチューブ強度：ASTM A106炭素鋼管（特に一般的なグレードB）は、優れた機械的特性を備えています。通常、高温作業条件に適した引張強度と、優れた降伏強度と靭性を備えています。これにより、ベースチューブは、工業用熱交換システムの圧力と熱応力に耐えることができます。
• フィン - ベースチューブ結合強度：埋め込みGタイプ構造により、Cu-T2フィンをベースチューブの溝にしっかりと固定できます。単純な巻きフィンとは異なり、溝からの金属の充填により、フィンとチューブ間の接続の緊密性が向上します。この構造は、界面での熱抵抗を低減するだけでなく、フィンに強い耐振動性と耐脱落性も与え、発電所ボイラーなど、わずかな振動のある作業環境に適しています。
• 温度適応性：350〜400℃で安定して動作できます。Cu-T2フィンはこの温度範囲内で熱変形に耐えることができ、ASTM A106ベースチューブは軟化やひび割れを起こすことなく構造的安定性を維持し、長期的な高温運転中のフィンチューブの全体的な強度を確保します。

ASTM A106 埋め込み G タイプフィンチューブ製造プロセス

1. ベースチューブの準備：仕様を満たすASTM A106シームレス炭素鋼管を選択します。必要な長さに合わせて、切断、錆除去、脱脂などのプロセスを実行します。ベースチューブにひび割れや壁厚の不均一性などの欠陥がないことを確認するために、欠陥検出と寸法検査を実施します。
2. 溝加工：特殊な装置を使用して、処理されたASTM A106ベースチューブの外表面に、深さ約0.25〜0.5mmの螺旋溝を加工します。溝の間隔と深さは、フィンの仕様に基づいて決定されます。
3. フィン成形と埋め込み：Cu-T2を必要な幅と厚さの薄いストリップに切断します。次に、Cu-T2フィンストリップをねじり、特殊な埋め込み機を介してベースチューブの螺旋溝に埋め込みます。
4. 充填と固定：フィンを埋め込む際に、圧延工具を使用してベースチューブの溝の端の金属を押し出します。押し出された金属は、Cu-T2フィンの根元の隙間を充填し、フィンを溝にしっかりと固定して一体構造を形成します。
5. 後処理：完成したフィンチューブに、炭素鋼ベースチューブと銅フィン間の電気化学的腐食を防ぐための防食コーティングなどの表面処理を行います。最後に、熱性能検出や耐圧試験などの試験を実施して、製品の品質を確保します。

ASTM A106 埋め込み G タイプフィンチューブ利点

• 優れた熱伝達効率：Cu-T2純銅は非常に高い熱伝導率を持ち、炭素鋼やアルミニウムよりもはるかに優れています。界面熱抵抗を最小限に抑えるGタイプ埋め込み構造と組み合わせることで、フィンチューブはベースチューブ内の媒体の熱を外部環境にすばやく伝達でき、その熱伝達効率は裸管や通常の溶接フィンチューブよりもはるかに高くなっています。
• 強力な構造的安定性：埋め込みおよび充填接続方法により、溶接または接着フィンで発生しやすいフィンの脱落の問題が回避されます。構造は安定して信頼性が高く、振動や頻繁な温度変化などの過酷な作業条件に適応できます。
• 優れた加工性：ASTM A106ベースチューブは、切断、曲げ、溶接が容易で、熱交換器の設計要件に応じてU字型またはその他の特殊形状の構造に加工できます。Cu-T2フィンは延性が高く、埋め込みプロセス中に破損しにくいです。
• 費用対効果の高い性能：Cu-T2フィンを備えたASTM A106炭素鋼ベースチューブを使用すると、完全に銅製のフィンチューブと比較して、高い熱伝達性能を維持しながら全体的なコストを削減し、性能とコストのバランスを実現できます。

ASTM A106 埋め込み G タイプフィンチューブアプリケーション
このフィンチューブは、高い熱伝達効率と中高温への耐性が要求される工業用熱交換シナリオで広く使用されています。一般的な用途には以下が含まれます。

• 石油化学および精製産業：石油精製所や化学プラントの熱交換器、コンデンサー、廃熱回収装置で使用され、石油、天然ガス、化学媒体の熱交換タスクを処理します。
• 電力産業：火力発電所および再生可能エネルギー発電所のエコノマイザー、空気予熱器、廃熱ボイラーに適用され、熱エネルギーの利用率を向上させ、エネルギー消費を削減するのに役立ちます。
• 冷凍および空調分野：大型セントラル空調システムおよび工業用冷凍設備のコンデンサーおよび蒸発器で使用されます。Cu-T2フィンの高い熱伝導率は、冷凍効率を向上させることができます。
• その他の分野：冶金、セメント、製薬業界の熱交換設備、例えば、冶金炉の煙道ガスからの廃熱回収や製薬工場の熱滅菌システムにも使用されています。

ASTM A106 埋め込み G タイプフィンチューブ FAQ

Q1：なぜ電気化学的腐食が容易に発生するのですか？どのように対処しますか？
A：ASTM A106炭素鋼ベースチューブとCu-T2銅フィンは異なる金属です。湿った環境や腐食性環境では、ガルバニックセルが形成され、電気化学的腐食が発生します。解決策は、フィンチューブの表面に防食コーティングを施すか、フィンとチューブの接続部に絶縁ガスケットを取り付けて2つの金属を隔離することです。腐食した部品の定期的な検査とタイムリーな交換も必要です。
 

Q2：使用中に熱伝達効率が低下する原因は何ですか？
A：主な原因は、Cu-T2フィンへのほこりや汚れの蓄積と、ベースチューブ内のスケールです。ほこりや汚れはフィンの表面に断熱層を形成し、スケールはチューブ内の熱伝達をブロックします。空気入口にフィルターを取り付け、高圧水洗浄または化学洗浄剤を定期的に使用してフィンとチューブの内壁を清掃することをお勧めします。
 

Q3：高圧作業条件下で使用できますか？
A：いいえ。Gタイプ埋め込みプロセスは、ASTM A106ベースチューブの壁に応力集中を引き起こします。フィンチューブは、中高圧システムには適していません。主に低〜中圧の熱交換シナリオで使用されます。高圧条件下では、特殊な押出または溶接フィンチューブを選択する必要があります。